STM32F103与DS18B20温度数据读取及PC显示方法

资源摘要信息: "本资源主要介绍如何利用STM32F103单片机与DS18B20数字温度传感器相结合，通过编程实现温度数据的读取，并将读取的温度数据通过串口通信发送到个人计算机（PC）上进行显示的过程。" 知识点详细说明： 1. STM32F103单片机概述： STM32F103属于STMicroelectronics（意法半导体）生产的STM32系列高性能微控制器，基于ARM Cortex-M3内核。这类微控制器通常具有丰富的外设接口和较高的处理性能，适合于各种复杂的应用场合。STM32F103系列单片机在工业控制、医疗设备、智能家居等领域有着广泛的应用。 2. DS18B20温度传感器原理： DS18B20是由Maxim Integrated（美信半导体）公司生产的一款数字温度传感器。它提供9位到12位的摄氏温度测量值，并且具有独特的单总线接口，只需一条数据线（加上地线和电源线），即可实现与单片机的通信。DS18B20广泛应用于温度检测领域，其测量范围宽广，精度高，且体积小巧。 3. 串口通信基础： 串口通信是单片机与PC机之间交换数据的一种常见方式。它是一种异步串行通信接口，数据按照位（bit）的方式逐个发送。单片机的串口通信配置包括波特率、数据位、停止位、校验位等参数的设置。在本资源中，通过串口将温度数据发送到PC机，用户可以在PC端的串口监视器软件中查看温度数据。 4. 温度数据的读取与处理： 利用STM32F103单片机读取DS18B20温度传感器数据的步骤大致如下： - 初始化单片机的相关外设，如GPIO（通用输入输出端口）、定时器、串口等。 - 按照DS18B20的数据手册要求，通过单总线协议对DS18B20发送初始化、转换指令。 - 等待DS18B20完成温度转换。 - 发送读取指令，从DS18B20读取温度数据。 - 将读取到的原始数据转换成实际的温度值。DS18B20可能返回的是温度的数字表示，需要将其转换为摄氏度。 - 将转换后的温度值通过串口发送至PC机。 5. PC端温度显示方法： PC端显示温度值通常需要借助串口监控软件，这类软件可以捕获并显示串口接收到的数据。用户需要将单片机与PC机连接好，确保串口通信正常后，通过串口监控软件即可看到发送过来的温度数据。软件接收到的数据可能是十六进制或ASCII码形式，用户需要根据数据的格式将其转换为直观的温度值显示出来。 6. 编程与调试： 编写适用于STM32F103单片机与DS18B20配合工作的程序，需要使用相应的开发环境，如Keil uVision、STM32CubeMX等。编程过程中，需要正确设置单片机的硬件参数，并编写相应的控制代码来操作DS18B20和串口。调试是确保程序正确运行的重要步骤，涉及到硬件连接检查、代码逻辑验证、数据通信测试等多个方面。 通过本资源的学习，读者可以掌握STM32F103单片机与DS18B20温度传感器相结合的硬件连接方法，学习单总线协议通信技术，了解串口通信的配置和编程，以及掌握如何在PC端显示由单片机采集的温度数据。这些技能对于从事嵌入式系统设计、物联网应用开发以及智能硬件开发的专业人士来说具有重要的实践意义。